宫立刚小屯拦河闸截潜应急工程报告

瓦房店市小屯拦河闸截潜应急工程初步设计报告大连市水利建筑设计院二O一五年五月瓦房店市小屯拦河闸截潜应急工程初步设计报告设计编号：SL-15-03-18院长：孙连福副院长：赵鹏郑仲寿总工：项目负责：叶青宫立刚参加人员：宫立刚肖美艳焦丽艳蔡圆圆蔡雨欣大连市水利建筑设计院2015年5月目录第一章综合说明.............................................11.1概述.....................................................11.2小屯拦河闸截潜应急方案...................................31.3设计成果概述.............................................41.4施工组织.................................................71.5工程管理.................................................71.6环境影响评价.............................................71.7投资概算.................................................8第二章基本资料.............................................92.1流域概况.................................................92.2气象.....................................................92.3年径流..................................................102.4洪水....................................................102.5泥沙....................................................102.6水面蒸发................................................11第三章工程地质............................................123.1地形地貌................................................123.2地层与岩性..............................................123.3地质构造................................................133.4水文地质与工程地质评价..................................13第四章工程规划............................................154.1规划方案................................................154.2河道防洪规划............................................16第五章工程设计............................................185.1工程等级及设计标准......................................185.2工程布置................................................185.3消能及防冲..............................................215.5供排水系统设计..........................................265.6电气设计................................................29第六章施工组织设计.........................................306.1施工条件................................................306.2主体工程施工............................................306.3施工进度及技术供应......................................326.4施工组织................................................33第七章工程管理.............................................357.1管理机构................................................357.2工程管理范围和保护范围..................................357.3运行管理................................................35第八章水土保持规划和环境保护................................368.1环境保护设计依据........................................368.2水土流失防治方案设计....................................368.3环境保护措施............................................378.4结论....................................................37第九章投资估算............................................389.1编制依据................................................389.2编制说明................................................389.3设计概算................................................41附:1、工程平面布置图2、橡胶坝设计图3、护坦设计图4、取水池设计图5、旋喷设计图6、渗渠设计图7、管理房设计图瓦房店市小屯拦河坝截潜应急工程设计报告1第一章综合说明1.1概述1.1.1流域概况复州河旧名沙河，因流经复州城，清朝时改名复州河。复州河发源于普兰店市同益乡老帽山南麓。位置东经121º34´～122º21´，北纬39º30´～39º59´之间，是大连地区第二大河。流经新金县安波、同益和瓦房店市的松树、得利寺、太阳、老虎屯、复州、胜利、杨家、三台等10个乡镇，于三台乡西兰旗的老羊头注入渤海。干流全长137公里。有一级支流8条，其中左岸有4条，以岚崮河为最大；右岸4条，以九道河为最大。复州河流域地形复杂，流域面积为1628平方公里，其中山区724平方公里，丘陵681平方公里，平原223平方公里。上游属山区，是瓦房店市和普兰店市的主要果产区，中游属中原与丘陵交错地带，土质好，沿河两岸河谷平原，是主要粮食产区，又是常受洪水灾害地区。下游属滨海区域，土层厚、盐碱大、易涝不稳产。小屯拦河闸截潜应急位于瓦房店市得利寺镇小屯村，瓦房店市补充水源地，担负着为瓦房店市城市水源的重任，其作用十分重要。1.1.2气象复州河流域属于北温带季风区，多年平均降雨量610毫米，降雨多集中在6月～9月。多年平均蒸发量900mm，多年平均风速4m/s，最大风速25m/s，6—10月多年平均最大风速17.2m/s。多年平均气温9.3℃，极端最瓦房店市小屯拦河坝截潜应急工程设计报告2高气温35℃，极端最低气温-25.1℃，基本冻土深60—80cm，最大冻土深115cm。封冻期在12月下旬至次年3月上旬。1.1.3年径流小屯拦河闸截潜应急上游汇流面积（松树水库下游）共150.5Km2，多年平均径流深240mm，多年平均径流量3612万m3。1.1.4暴雨洪水特性该流域内降雨主要集中在夏、秋两季，汛期7～9月，该时段内降雨占全年降雨量的70%。主汛期7、8月份的降雨占全年降雨量50%左右，洪水主要由暴雨形成。河川基流、洪峰水量集中，洪峰水量的大小取决于暴雨的大小，洪水与暴雨存在着明显的对应关系，略缓于暴雨。小屯拦河闸截潜应急坝址处二十年一遇洪峰流量为897.3m3/s，五十年一遇洪峰流量为1206m3/s。1.1.5泥沙复州河多年平均输沙量为24万吨，相应的侵蚀模数为380t/km2。1.1.6水面蒸发橡胶坝坝址多年平均水面蒸发深度为900mm。1.1.7工程地质经现场钻探揭露，拦河闸截潜工程场地地层由上至下依次为①耕土、②细砂、③卵石、④强风化页岩、⑤中风化页岩组成，现将各岩土层的特点描述如下：1、耕土（Q4ml）：杂色，稍湿，松散状态，成分以砂土为主，分布河床两岸阶地，层顶标高63.26～63.42m，层底标高62.26～62.45m，层底埋深0.9～1.0m，揭露厚度0.9～1.0m。瓦房店市小屯拦河坝截潜应急工程设计报告32、细砂（Q4Apl）：褐色，较湿，稍密状态，分布于河床东岸远端，厚度不大，层顶标高62.28m，层底标高60.98m，揭露厚度1.40m。3、卵石（Q4Apl）：褐色，较湿～饱水，稍密～中密状态，卵石成分为石英岩、石英砂岩，次磨圆状，粒径20～80mm，部分粒径大于100mm，中粗砂充填，分布均匀，层顶标高60.98～62.45m，层底标高56.43～57.98m，揭露厚度4.4～5.8m。4、强风化页岩（Qnn）：紫色，泥质结构，层状构造，岩芯呈碎块状，给水钻进速度较快，结构部分破坏，岩体破碎，节理及风化裂隙发育，风化程度不均匀，裂隙面呈褐色，分布均匀，属软岩，岩体基本质量等级为V级，层顶标高56.43～57.98m，层底标高55.73～57.08m，揭露厚度0.70～0.90m。5、中风化页岩（Qnn）：紫色，泥质结构，层状构造，岩芯呈块状、碎块状，节理及裂隙较发育，风化程度不均匀，局部揭露，岩质相对较硬、强度较高，属软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级，层顶标标高55.73～57.08m，揭露最大厚度5.0m。1.2小屯拦河闸截潜应急方案1.2.1建设条件复州河区域植被较好，属轻度水土流失，河水清澈且常年不会断流。在复州河小屯段上建挡水坝，水量丰富，河道泥沙淤积量小，河水不受污染，水质良好，以达到集游览、净化空气、提高地下水位等综合效益的目的。对提高区域内地下水位，补充地区水量，减少地区漏斗化，具有很重要的作用。瓦房店市小屯拦河坝截潜应急工程设计报告41.2.2方案确定1、坝型确定为不影响行洪，不宜减缩河道行洪断面。经分析比较合适的挡水闸（坝）型式是橡胶坝和翻板闸。翻板闸管理不便，对行洪有一定影响，且投资较高；橡胶坝不影响河道行洪，且该坝型节约投资，运行安全，管理方便。开发宜修建橡胶坝。2、方案确定由于本工程属于新建工程，本次设计着重设计部分，所以，在复州河小屯段上新建橡胶坝一座，基础进行截潜400米长，采用高压旋喷灌浆，新修渗渠，通过渗渠把水引到小屯加压站泵房内。1.3设计成果概述根据国家《防洪标准》（GB50201-94），确定其设计防洪标准为20年一遇，校核洪水标准为50年一遇，临时工程洪水标准为非汛期洪水5年一遇。该枢纽工程定为Ⅴ等工程，橡胶坝、管理房分别为5级建筑物。在万分之一的地形图上量算出控制断面以上的流域面积，河道长度和河道比降。采用24小时降雨量为设计雨量，根据1998年《辽宁省中小河流〈无资料地区〉设计暴雨洪水计算方法》，采用集雨面积